Способ изменения давления газа в камере пневмопривода

(11 4 Р 04 В 19/2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИИ ЗОБРЕТЕДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ ический инсти Потапов, А.К, й, И.В.Устино 35105,85. ЕНИЯ ГА(54) СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВ КАМЕРЕ ПНЕВМОПРИВОДА зобретение 1 асается пневмоприпреимущественно компрессоровсосов объемного вытеснения.зобретения - расширение диапарименения пневмопривода путемения степени повышения давлео и л зона увел(56) Патент фРГ 3кл. Р 04 В 45/О 9 ния. Изменение давления. газа в камере 18 осуществляют путем поочередного повышения давления газа посредством его нагревания и понижения давления газа посредством его охлаждения. При этом газ нагревают, впрыскиванием в камеру жидкости, нагретой до т-ры, близкой к т-ре кипения, а охлаждают - впрыскиванием в камеру жидкости, охлажденной до т-ры, близкой к т-ре замерзания. Давление газа в камере 18 увеличивается в большей степени,чем при простом нагревании газа, так как происходит не только рост т-ры гаФа, но и увеличение массы сжимаемого гаЭ эа эа счет паров испарившейся жид- а кости и увеличение газовой постоянной за счет того, что пары жидкости имеют более высокое значение газовой постоянной, чем основной газ, 1 нл.185 10 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к машиностроению,и касается пневмоприводовпреимущественно компрессоров или насосов объемного вытеснения.Цель изобретения - расширениедиапазона применения пневмоприводапутем увеличения степени повышениядавления,На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ на примере мембранного компрессора с пневмоприводом.Компрессор содержит корпус 1,всасывающий 2 и нагнетательный 3 клапаны, упругую диафрагму 4, камеру 5сжатия и расширения, форсунки 6,подсоединенные трубопроводом 7 черезклапан 8 к нагревателю 9 и охладителю 10. Нагреватель 9 и охладитель 10 трубопровода 11 и 12 соединены с насосом 13 через вентили 14и 15 и золотниковый распределитель 16Золотниковый распределитель 16представляет собой цилиндрическийкорпус с четырьмя попарно расположенными напротив друг друга выходамидля подсоединения трубопроводов.В корпусе золотникового распределителя с малым зазором со стенкамикорпуса размещен поршень 17, пдпружиненный с одной стороны. В поршне 17 выполнен канал, соединяющийпри передвижении поршня поочереднопротивоположные выходы для трубопроводов.Насос 13 соединен с камерой 18пневмопривода компрессора и с емкостью 19 через вентиль 20. Емкость 19через вентиль 21 трубопроводом 22соединена с трубопроводами 11 и 12,Камера 5 сжатия компрессора соединенас золотниковым распределителем 16воздушной магистралью 23Емкость 19 заполнена легкоиспаряемой жидкостью с высокой газовой постоянной К, а камера 18 - газом.Способ осуществляют следующим образом.Вентиль 21 закрыт, вентили 14, 15и 20 открыты. Насос 13 производит забор жидкости из емкости 19 и подачуее через золотниковый распределитель 16 по трубопроводу 11 на нагреватель 9.В нагревателе 9 происходит нагревжидкости, В последующем, за счетработы насоса 13, производится подача нагретой жидкости через клапан 8 по трубопроводу 7 к Форсункам 6. Посредством Форсунок 6 производится вспрыск жидкости в камеру 18 пневмопривода.При распылении нагретой жидкости в камере 18 происходит повышение температуры газа, Тепло к газу подводится от жидкости за счет разности температур. Возрастает масса парогазовой смеси за счет паров испаряющейся жидкости и увеличивается газовая постоянная К, так как пары жидкости имеют более высокое значение К, чем ,основной газ. Все эти Факторы приводят к увеличению давления в камере 18 и прогибу упругой диафрагмы 4.Диафрагма 4, прогибаясь в камеру 5 сжатия, сжимает гаэ и подает его в магистраль через клапан 3. При повышении давления в камере 5 увели. - чивается давление в магистрали 23. Поршень 17 золотникового распределителя 16, преодолевая усилие пружины,перемещается, перекрывая подачу жидкости на нагреватель 9 и открывая подачу ее на охладитель 10.После заполнения жидкостью охладителя 10 и закрытия вентиля 20 дальнейший забор жидкости производится из камеры 18 пневмопривода.В охладителе 10 температуражидкости понижается до температуры, близкой к температуре замерзания. Насос 13 подает охлажденную жидкость через клапан 8 по трубопроводу 7 на Форсунки 5. Производитсявпрыск жидкости в камеру 18. При впрыске жидкости начинается отвод тепла от газа в камере, кроме этого капли жидкости при температуре, близкой к температуре замерзания, являются центрами конденсации.Таким образом, масса газовой фазы уменьшается, что приводит и к уменьшению газовой постоянной К. В результате давление в камере 18 падает, упругая диафрагма 4 прогибается, производят всасывание газа и его расширение в камере 5.С уменьшением давления в камере 5 снижается давление в магистрали 23, Поршень 17 золотникового распределителя за счет усилия пружины перемещается в исходное положение, и насос 13 производит подачу жидкости из камеры 18 на нагреватель 9. На нагревателе 9 жидкость нагревается и впрыс3 1368483 4кивается в камеру 18 через форсун- . лений в камере пневмопривода, что ки 6, цикл повторяется. расширяет диапазон его. применения.Согласно уравнению состояния газаМКТ Формула изобретения Р = . --- где Р - давление 5У Ф Составитель ,СавушкинРедактор И,Николайчук Техред М.Ходанич Корректор Л,Пилипенко Заказ 234/31 Тираж 574 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж,.Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул.Проектная, 4 М - масса газа, К - газовая постоянная, Т - температура, Ч - объем; давление газа в камере 18 увеличивается в большей степени, чем при простом нагревании газа, так как происходит не только рост температуры газа Т, но и увеличение массы сжимаемого газа И за счет паров испарившейся жидкости и увеличение газовой прстоянной К за счет того, что пары жидкости имеют более высокое значение К, чем основной газ,Таким образом, предложенный способ позволяет повысить отношение давСпособ изменения давления газа в камере пневмопривода, включающий процессы поочередного повышения давления газа посредством,его нагревания и понижения давления газа посредством его охлаждения, о,т л и ч а ю" щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона применения путем увеличения степени повышения давления, газ нагревают и охлаждают впрыскиванием в камеру жидкости, нагретой до температуры, близкой к температуре кипения, и охлажденной до температуры, близкой к температуре замерзания, соответственно.